¿Porque se queman los cables eléctricos?

Creo que a la mayoría nos ha pasado, que al conectar una extensión el cable se calienta y a veces hasta se nos ha quemado… Hoy les voy a explicar un concepto básico que describe el porque sucede este fenómeno. No muy técnico, pero interesante… este es el fenómeno físico que ayuda a entender porque un material se vuelve superconductor, como los utilizados en la levitación de los trenes del Japón. (tema sobre el que voy a tratar de publicar la próxima semana, así que a poner cuidado a esta explicación).

Para empezar imaginemos el siguiente ejemplo: Ahora que está de moda el mundial, pensemos en un delantero (el que prefieran y sea de su agrado – personalmente me quedo con Carlos Tévez – que tipo para jugar tanto) y este debe meter un gol partiendo del medio campo.

a) En el primer caso el arquero saca y Tèvez parte de la mitad de la cancha (perfectamente habilitado y sin rivales al frente) y corre hasta la portería del equipo rival y anota.
b) En el segundo, Tèvez parte desde la mitad de la cancha y para anotar debe esquivar 5 o 6 rivales para anotar… aunque al final (anota).

Como se puede evidenciar, en el segundo caso Carlos Tévez va a llegar mas cansado que en el primer caso. Además, va a requerir un mayor consumo de energía. (Aunque no lo crean este mismo ejemplo se puede describir, utilizando una carrera de atletismo de 100 metros planos y una pista de obstáculos).

Este ejemplo es similar al comportamiento de un material frente al paso de la corriente eléctrica, puesto que el material se calienta, como consecuencia de la obstrucción de electrones por parte de los núcleos atómicos del metal.

Ahora la parte técnica (la parte aburrida)

1. Concepto.
Si recordamos nuestra física nuclear, o nuestra química básica, los profes generalmente nos hablaban de electrones libres (electrones que quedaban volando y que saltaban de un lugar a otro) y recordamos que los átomos se conforman de núcleos (protones y neutrones) y de electrones… todos los materiales están conformados de estos últimos.

2. Concepto.
La energía eléctrica, se transmite a través de los electrones que fluyen de un lugar a otro por efecto de un diferencial de potencial…

Saliendo de lo técnico, entonces relacionemos estos dos conceptos con el ejemplo anterior: En primer lugar el flujo de electrones sería Carlos Tévez. La cancha sería el metal y los defensas serían los electrones y los núcleos atómicos.
Físicamente lo que sucede, es que los núcleos metálicos al tener mayores proporciones que los electrones, actúan como obstáculos frente al paso de los electrones y por ende provocan choques.

OJO… (Punto importante). Cuando los electrones chocan (pierden energía - cinética) con los electrones y núcleos del metal, estos vibran como un resorte y este efecto produce una liberación de calor… ESTA SE MANIFIESTA CUANDO EL METAL SE CALIENTA.

Conclusiones.

Ahora pensemos no en uno, sino en millones de Carlos Tévez corriendo a través de un metal que en esta caso sería el que se encuentra al interior de los cables eléctricos… bien se estrellarían mayor cantidad de veces ¿verdad?

Bien, gracias a esto, entendemos porque no se debe sobrecargar las extensiones de electricidad con varios electrodomésticos al tiempo… por esa misma razón se queman la parte de plástico y por esa misma ocurren los incendios…

Cuidado por favor con el manejo de las instalaciones eléctricas en nuestros hogares e industrias, podemos engañar a las personas encargadas de seguridad, a nuestros padres e inclusive a la empresa de energía, pero a la física… poco probable.

Este es el ejemplo mas básico que se me ocurrió… espero haberme hecho entender, sobre todo ante las personas que no dominan el tema.

Comentarios Bienvenidos…

servido por carlos augusto 12 comentarios compártelo